- 全反射
- 共59题
如图所示,两束不同的单色细光束a、b,以不同的入射角从空气射入玻璃三棱镜中,其出射光恰好合为一束。以下判断正确的是
正确答案
解析
略
知识点
频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示。下列说法正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,上、下表面平行的玻璃砖置于空气中,一束复色光斜射到上表面,穿过玻璃后从下表面射出,分成a、b两束平行单色光。下列说法中正确的是
正确答案
解析
略
知识点
以下为选作部分,请从下面三题中选择一题作答,多做的则按第一题评分。
37.(1)墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是()(双选,填正确答案标号)
a.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用
b.混合均匀的过程中,水分子和碳粒都做无规则运动
c.使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行的更迅速
d.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的
(2)扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象。如图,截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上,开始时内部封闭气体的温度为300K,压强为大气压强p0。当封闭气体温度上升至303K时,杯盖恰好被整体顶起,放出少许气体后又落回桌面,其内部气体压强立减为p0,温度仍为303K。再经过一段时间,内部气体温度恢复到300K。整个过程中封闭气体均可视为理想气体。
求:
(ⅰ)当温度上升到303K且尚未放气时,封闭气体的压强;
(ⅱ)当温度恢复到300K时,竖直向上提起杯盖所需的最小力。
38.(1)如图,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y=0.1sin(2.5πt)m。t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下;t=0.6s时,小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小为g=10m/s2.以下判断正确的是______(双选,填正确答案标号)
A.h=1.7m
B.简谐运动的周期是0.8s
C.0.6s内物块运动的路程是0.2m
D.t=0.4s时,物块与小球运动方向相反
(2)半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体,过其轴线OO’的截面如图所示。位于截面所在平面内的一细束光线,以角i0由O点入射,折射光线由上边界的A点射出。当光线在O点的入射角减小至某一值时,折射光线在上边界的B点恰好发生全反射。求A、B两点间的距离。
39.
(1)发生放射性衰变为,半衰期约为5700年。已知植物存活其间,其体内与的比例不变;生命活动结束后,的比例持续减少。现通过测量得知,某古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是_____。(双选,填正确答案标号)
a.该古木的年代距今约为5700年
b.、、具有相同的中子数
c.衰变为的过程中放出β射线
d.增加样品测量环境的压强将加速的衰变
(2)如图,三个质量相同的滑块ABC,间隔相等地静置于同一水平轨道上。现给滑块A向右的初速度v0,一段时间后A与B发生碰撞,碰后AB分别以、的速度向右运动,B再与C发生碰撞,碰后BC粘在一起向右运动。滑块AB与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值。两次碰撞时间极短。求BC碰后瞬间共同速度的大小。
正确答案
37.(1)bc;
(2)(ⅰ)1.01P0;(ⅱ)0.02P0S。
38.(1)AB;t=0.6s时,物块的位移为y=0.1sin(2.5π×0.6)m= -0.1m;则对小球,解得h=1.7m ,选项A正确;简谐运动的周期是,选项B正确;0.6s内物块运动的路程是3A=0.3m,选项C错误;t=0.4s=,此时物块在平衡位置向下振动,则此时物块与小球运动方向相同,选项D错误;故选AB。
(2)
39. (1)ac;
(2)
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
一束单色光从真空斜射向某种介质的表面,光路如图所示。下列说法中正确的是
正确答案
解析
略
知识点
(1)一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某时刻(设该时间为t=0时刻)的波形如图所示,在0。7s末,质点P恰好第二次到达波峰,则下列说法正确的是( )
A,该列波的传播速度是10m/s
B,在0.9s末,质点Q第一次到达波峰
C,如果x=5m处就是波源,则它刚开始起振的方向是y轴的正方向
D,当质点Q到达波峰时,质点P到达波谷
E,该波的频率为25HZ
(2)如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知∠A=60°,∠C=90°,一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入射,AD=a,棱镜的折射率为n=。求:
①求此玻璃的临界角。
②光从棱镜第一次射入空气时的折射角。
③光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间(设光在真空中的传播速度为c)。
正确答案
答案: (1)ABD(6分)
解析
(2) 解:1设玻璃对空气的临界角为C,则,
所以(2分).
2如图所示,,因,发生全反射。
,(2分)
由折射定律有:,所以. (2分)
3棱镜中光速 (1分)传播距离 (1分)
所求时间(1分)
(直接写出正确答案t的得3分)
知识点
(1)在均匀介质中,t=0时刻振源O沿+y方向开始振动,t=0.9s时x轴上0至14 m范围第一次出现图示的简谐横波波形。由此可以判断:波的周期为 s,x=20m处质点在0~1.2 s内通过的路程为 m。
(2)如图所示,一个折射率为的三棱镜的截面为等腰直角△ABC,∠A为直角。此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成θ角(θ<90°)的方向入射到AB边的中点P处,若要光线进入三棱镜后能射到AC边上且能在AC面上发生全反射,则cosθ应满足什么条件?
正确答案
见解析
解析
(1)0.4 ;4
(2)解:光由空气射向三棱镜,在AB边上发生折射,折射角为α,由折射定律
(2分)
当光由三棱镜射向空气,临界角为C时,发生全反射,所以
(1分)
①要使光线能入射到AC边上,由几何关系
(1分)
联立解得 (1分)
②要使光线能在AC面上发生全反射,应有 (1分)
由几何关系 (1分)
联立解得 (1分)
综上可得 (1分)
知识点
(1)一列简谐横波沿x轴传播,波速为10m/s,t=0时刻的波形如图所示,图中质点M此时正经过平衡位置沿y轴正方向运动。
①判断波的传播方向;
②求质点M从t=0到t=0.7s时间内通过的路程。
(2)如图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm、折射率为n=,直径AB与屏MN垂直接触于A点,一条单色光线正对圆心O射向玻璃砖,光线与AB之间的夹角为60o,结果在屏上出现两个光斑,求两个光斑之间的距离L。
正确答案
(1)①沿x轴负方向;②70cm
(2)L=10(1+)cm
解析
(1)① 略。
②=0.4s
解得=70cm
(2)光路图如图,设折射角为r,根据折射定律
解得r=45°
由几何知识得,两个光斑PQ之间的距离
L=PA+AQ=Rtan45°+Rtan60°
L=10(1+)cm
知识点
10.[选修3-3]
(1)某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的,且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体,那么( )
A.外界对胎内气体做功,气体内能减小
B.外界对胎内气体做功,气体内能增大
C.胎内气体对外界做功,内能减小
D.胎内气体对外界做功,内能增大
(2)北方某地的冬天室外气温很低,吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为,压强为,肥皂泡冻住后泡内气体温度降为.整个过程中泡内气体视为理想气体,不计体积和质量变化,大气压强为.求冻结后肥皂膜内外气体的压强差。
11.[选修3-4]
(1)虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的,可利用白光照射玻璃球来说明.两束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带,光路如题11图1所示.M 、N、P、Q点的颜色分别为
A.紫、红、红、紫
B.红、紫、红、紫
C.红、紫、紫、红
D.紫、红、紫、红
(2)题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图,质点P的振动周期为0.4s,求该波的波速并判断P点此时的振动方向。
正确答案
10.(1)D
(2)压强差:
11.(1)A
(2)该波的波速:2.5m/s P点此时的震动方向:沿y轴正向
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
2.中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”,从物理学的角度看,虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,右图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b时两种不同频率的单色光,则两光( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
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